Windows Timeサービスの仕様と精度を上げる方法について記載する。
Windows Timeサービス(W32Time)の仕様
まず、前提としてMicrosoftのKB939322から以下の文言を引用する。ネットワーク上のノード間の W32Time サービスの精度は、保証およびサポートされません。W32Time サービスは、時間が重要となるアプリケーションのニーズを満たす完全な機能を備えた NTP ソリューションではありません。W32Time サービスは、主に次の手順を実行するように設計されています。
・Kerberos v5 認証プロトコルが正しく動作するようにします。
・クライアント コンピューターに緩やかな同期時刻を提供します。
W32Time サービスは、1 ～ 2 秒の範囲で同期時刻を確実に維持できません。このような許容誤差は、W32Time サービスの設計仕様に含まれていません。
ntpdの発想とは全く異なることがわかると思うが、簡単に言うと数秒のずれは平気で起きるし、Kerberos認証の時刻のずれの許容時間は5分なので±5分のずれは許容するということ。この発想を考えると、間違ってもWindows ServerをNTPの時刻参照先サーバーとして構築などしてはいけない。
また、Active Directory環境とWorkgroup環境で時刻同期の内容も異なるので、以下に違いを記載する。
Workgroup環境
「タスクスケジューラ」→「タスクスケジューラ ライブラリ」→「Micrsoft」→「Windows」→「Time Synchronization」に「SynchronizeTime」というタスクがあり、以下の通りとなっている(※Windows7の場合)。・トリガー：2005/1/1以降毎週日曜日、1:00に起動つまり、日曜1:00または、日曜1:00を過ぎた初回起動時に一度同期するがその後は次の日曜1:00まで同期しない。はっきり言って、Windows標準設定では時刻同期にやる気は無い。また、sc.exe start w32time task_startedの"task_started"の意味はw32timeのサービスを開始して同期が取れたら自動でサービスを停止する引数となり、同期を取ったらサービスは停止状態になる。
・操作：%windir%\system32\sc.exe start w32time task_started
・オプション：スケジュールされた時刻にタスクを開始できなかった場合、すぐにタスクを実行する
さらにもう1つ面倒な設定が存在する。それが「トリガーサービス」となる。トリガーサービスは、サーバー起動時に動作する機能で、その際のシステムの状態をトリガーにしてサービスの起動・停止を判断して実行する機能となる。w32tmの場合は以下の通り設定されている。
・ドメイン参加：w32tmサービス開始ドメイン非参加のWorkgroup環境では、トリガーサービスによりサービスが起動していても停止されてしまう。
・ドメイン非参加：w32tmサービスを停止
Active Directory環境(概要)
今回はWorkgroup環境の説明がメインなので概要だけ。Active Directoryでは、ドメインへのログイン認証にKerberos認証を使うためドメインコントローラーとメンバー間で時刻のズレを±5分に抑える必要がある。そのため、ドメインコントローラーとメンバー間では以下の通り同期が機能する。
1. ドメインコントローラーのPDCエミュレーターがドメインのタイムサーバーとなるさらに同期間隔もWorkgroup環境のように週1回ということはなく、もっと短い間隔(1時間に1回)で行われるようだ。
2. 他のドメインコントローラーはPDCエミュレーターのドメインコントローラーと同期する
3. メンバーはログイン先のドメインコントローラーと同期する
Workgroup環境でも精度をそこそこ上げる方法
以下の観点で精度を上げる。1. W32Timeサービスを常に開始状態にする順番に対応しよう。
2. トリガーサービスを停止する
3. 同期間隔を短くする
4. (おまけ)時刻のズレを確認するコマンドを覚えておく
1. W32Timeサービスを常に起動させておく
「サービス」の画面で「Windows Time」を「手動」→「自動」または「自動 (遅延開始)」に変更する。※なお、「自動 (遅延開始)」にすればトリガーサービスによるW32Timeサービス停止が処理された後に開始されるため、「2. トリガーサービスを停止する」を実施しなくても、サービスは開始状態で維持できる可能性があるが、タイミングの問題で上手くいかないこともあり得るので、オススメはできない
2. トリガーサービスを停止する
参考URL(http://support.microsoft.com/kb/2385818/ja)に記載の方法で停止する。sc triggerinfo w32time delete ←設定削除コマンドなお、タスクスケジューラの「SynchronizeTime」のタスクについては、W32Timeサービスが開始状態であれば、そもそも動作しない(サービスは既に起動している旨のメッセージが出るだけ)になるため、特に対応は不要となる。
sc qtriggerinfo w32time ←確認コマンド
3. 同期間隔を短くする
以下レジストリをいじる。HKEY_LOCAL_MACHINE¥SYSTEM¥CurrentControlSet¥Services¥W32Time¥TimeProviders¥NtpClient\
SpecialPollInterval (REG_DWORD)
604800→3600 (10進数)
※604800秒(7日間)→3600秒(1時間)に変更
設定を確認するコマンドは以下の通り。
w32tm /query /configuration
4. (おまけ)時刻のズレを確認するコマンドを覚えておく
ntpdであればntpq -pのようなコマンドを覚えておくと同期状態が確認できて便利。w32tm /monitor /computers:[タイムサーバー] ←時刻のズレを確認するコマンド前述のとおり、そもそもW32Timeに正確な時刻同期を求めるのも酷なので、とりあえず同期処理が成功していることを確認するのであれば、以下コマンドでもOK。
C:\>w32tm /monitor /computers:192.168.100.100
192.168.100.100[192.168.247.100:100]:
ICMP: 1ms 遅延
NTP: -0.1615824s ローカル コンピュータの時刻からのオフセット RefID: 'LOCL' [0x4C434F4C]
階層: 1
w32tm /query /status ←前回の同期状況を確認するコマンド
閏インジケータ: 0 (警告なし)
階層: 2 (二次参照 - (S)NTP で同期)
精度: -6 (ティックごとに 15.625ms)
ルート遅延: 0.0312500s
ルート分散: 0.5493823s
参照 ID: 0xC0A8F73B (ソース IP: 192.168.100.100)
最終正常同期時刻: 2015/03/09 21:07:46ソース: 192.168.100.100,0x9
ポーリング間隔: 15 (32768s)
---
w32tm /query /status /verbose ←詳細表示
閏インジケータ: 0 (警告なし)
階層: 2 (二次参照 - (S)NTP で同期)
精度: -6 (ティックごとに 15.625ms)
ルート遅延: 0.0312500s
ルート分散: 0.5493823s
参照 ID: 0xC0A8F73B (ソース IP: 192.168.100.100)
最終正常同期時刻: 2015/03/09 21:07:46ソース: 192.168.100.100,0x9
ポーリング間隔: 15 (32768s)
フェーズ オフセット: -0.0504310s
クロック レート: 0.0156252s
State Machine: 2 (同期)
タイム ソース フラグ: 0 (なし)
サーバーのロール: 0 (なし)
最終同期エラー: 0 (コマンドは正しく完了しました。)最終正常同期時刻からの時間: 2022.3559758s
参考URL
高精度の環境に向けた Windows タイム サービスの構成を目的とするサポート範囲http://support.microsoft.com/kb/939322/ja
Windows Server 2008 の Windows タイム サービスとこれにより発生するインターネット通信
https://technet.microsoft.com/ja-jp/library/cc731790%28v=ws.10%29.aspx
Windows 7 および Windows Server 2008 R2 のスタンドアロン環境で Windows Time サービスが自動的に起動しない
http://support.microsoft.com/kb/2385818/ja
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